暖通空调节能与发展

发布时间：2022-10-05 21:43 热度：

　　摘　要：随着经济和社会的发展，能源的需求也不断的增加，节能降耗成为全社会关注的焦点。房地产的快速发展需求，中央空调的市场需求呈现强劲的增长趋势，节能技术应用于中央空调系统，对提升中央空调自动化水平、降低能耗、减少对电网的冲击、延长机械及管网的使用寿命，都具有重要的意义。本文在暖通空调的节能技术相关方面进行简要的探讨。

　　关键词：暖通; 空调; 节能技术

　　目前，我国正处于调整和优化经济结构，加快转变经济增长模式的重要历史阶段 随着现代人们的生活理念和方式的多样化、细节化，对于建筑物内的环境要求也日益增加。舒适和高品质的居住环境成为人们追求的趋势。暖通空调系统的节能已经不再是新兴问题。因而，暖通空调技术的创新势在必行，节能建筑也成为建筑发展的必要趋势，绿色建筑也随着应运而生。

　　1.暖通空调的意义及其对人体的影响

　　暖通空调能够满足室内的生活环境，为人们的工作、生活提供更舒适的环境，安装暖通空调显得十分必要。其作用主要体现在能自由的保持并控制室内空气的湿度、温度及洁净度，室内的温度与人体的温度相互保持平衡，从而达到满足、舒适的目的。在工艺性的空调室内，以满足生产的工艺要求为标准。

　　经济的发展使得建筑物逐渐增多，室内装修的档次要求也较高，装修过程中导致的污染物较多，如病菌、有害气体、化学毒气物等，空气的通风明显不足。如何有效地解决房内存在的空气问题，成为人们普遍关注的焦点。安装暖通空调能将室内外的空气进行气流的交换，并提供大量的新鲜空气，改善室内的空气质量。

　　2. 暖通空调系统能耗的构成及主要特点

　　随着我国国民经济的迅速发展，能源和环境问题日益凸显，城市化的飞速发展和人们生活水平的提高，使建筑能耗在总能耗中所占的比例越来越大，部分发达国家已达到40%。建筑能耗主要包括建筑物在采暖、通风、空调、照明、电器和热水供应等需求方面的能耗，用于暖通空调的能耗又占建筑能耗的30%～50%，且在逐年上升。为了维持建筑物内部空气环境适宜的温湿度，现代建筑中通常采用设置暖通空调系统来保证这一需求，而所消耗的能量即为暖通空调系统的能耗。这部分能耗中包括建筑物冷热负荷引起的能耗、新风负荷引起的能耗及输送设备(风机和水泵)的能耗。

　　影响暖通空调系统能耗的主要因素有室外气候条件、室内设计标准、围护结构特征、室内人员及设备照明的状况以及新风系统的设置等。暖通空调系统的能耗还有几个特点，表现在：第一，系统的设计、选型、运行管理的不合理，将会降低能量使用效率。第二，维持室内空气环境所需的冷热能量品位较低且有季节性。这就使在具备条件的情况下有可能利用天然能源来满足要求，如太阳能、地热能、废热、浅层土壤蓄热等。第三，暖通空调系统涉及到的冷热量的处理通常以交换形式处理，这就可以采用冷热回收的措施来减少系统的能耗，有效利用能量 。

　　3.影响空调能耗的因素

　　3.1暖通空调系统特别是中央空调系统庞大复杂，而且影响空调能耗的因素众多，例如，室内温湿度设定值、室外空气量、空调方式、空调系统的控制运行和维护管理等。建筑物的朝向和平面布置、建筑维护结构的保温性能、窗户隔热和建筑遮阳等也对空调能耗产生很大影响，因此，在空调设计运行时应综合考虑各个因素的影响，力求在最大程度上降低空调能耗。

　　3.2建筑物及其围护结构对节能的影响主要有如下方面：

　　(1)我们知道同样形状的建筑物，南北朝向比东西朝向冷负荷小，因此，合理的建筑物朝向的选择是一项重要的节能措施。

　　(2)对于相同体积的建筑物，建筑物体形系数(S=F/V)越大，则其外表面积越大，通过围护结构的传热越多，空调冷负荷也越大。为节能起见，在建筑设计时应尽量控制S，如果出于造型和美观的要求需要采用较大S时，应尽量增加围护结构的热阻。

　　(3)从建筑物的围护结构(窗、墙、楼板、屋盖、地板等)传入室内的热量中，外窗的传热量和太阳辐射占围护结构的总传热量比例很大。因而要尽量减少外窗面积，并采取有效的遮阳措施，如选用特种玻璃、双层玻璃和窗帘或遮阳板等。

　　(4)对于暖通空调系统而言，通过维护结构的空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的空调负荷的大小。因此，提高建筑物保温性能是减少空调系统能耗的重要措施之一。以下措施可有效降低围护结构的传热系数，从而降低能耗。

　　4.暖通空调系统的节能途径

　　4.1改善建筑保温性能。对于暖通空调系统而言，通过维护结构的(冷热负荷)空调负荷占有很大比例，而维护结构的保温性能决定维护结构综合传热系数的大小，亦即决定通过维护结构的(冷热负荷)空调负荷的大小。所以在国家出台的建筑节能设计规范和标准中，首先要求的就是提高维护结构的保温隔热性能。提高系统控制水平，调整室内热湿环境参数，尽可能降低暖通空调系统能耗。

　　4.2引进新型节能技术。影响人体热舒适性的环境参数众多，不同的环境参数组合可以得到相同的热舒适性效果，但不同的热湿环境参数组合空调系统的能耗是不相同的。例如在冬季，如果我们采用传统的空调方式，把整个室内的空气加热，通过空气实现人体与环境的热湿交换，就需要较高的空气温度，此时通过维护结构的热损失和加热新风的热损失都比较大。如果我们根据热湿环境的研究成果，改变传统的空调方式，增加辐射热，此时所需要的空气温度显著下降，一般可达到12℃-14℃，而传统方式一般在18℃-20℃，显然后者比前者具有显著的节能效果。在夏季也有类似的结果。[本文转自：lunwen.1kejian.com]

　　4.3强化系统的运行水平。对暖通空调专业的操作人员进行培训，提高管理人员的专业水平和业务技能，使其具备必须的暖通空调基本理论常识，实行空调操作人员操作证制度，对没有达到考核要求的，应重新培训，考核合格后才能上岗。同时提高管理人员的素质，增强其责任心，这样管理人员才有能力根据室外参数的变化进行相应的调节，达到设计要求的节能效果。

　　总结

　　虽然暖通空调能耗是建筑能耗中的大户，但其节能潜力巨大。就新建建筑而言，应该在设计阶段，合理确定好室内设计参数，准确动态地计算建筑冷热负荷，积极采用一些节能技术，提高暖通空调系统的能效。节能技术对于我国现代化建设来说，具有重大的意义。目前，全国各地电力十分紧张，但所需能量却在迅速增长。因此，暖通空调系统节能在整个建筑节能中占有很重要的位置，只有不断研究和发展新的环保节能技术，才能保证暖通空调系统与时俱进

　　参考文献

　　【1】陆亚俊.暖通空调(第二版).中国建筑工业出版社.

　　【2】《空气调节工程》郑爱平主编，科学出版社，2002

　　【3】李晓云，张伟.浅谈暖通空调系统的节能问题 .山西建筑.2007